RU2242821C2 - Magnetron spraying system - Google Patents

Magnetron spraying system Download PDF

Info

Publication number
RU2242821C2
RU2242821C2 RU2002127865/02A RU2002127865A RU2242821C2 RU 2242821 C2 RU2242821 C2 RU 2242821C2 RU 2002127865/02 A RU2002127865/02 A RU 2002127865/02A RU 2002127865 A RU2002127865 A RU 2002127865A RU 2242821 C2 RU2242821 C2 RU 2242821C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnets
magnetic
cathode
target
magnetic unit
Prior art date
Application number
RU2002127865/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002127865A (en
Inventor
Н.С. Сочугов (RU)
Н.С. Сочугов
А.А. Соловьев (RU)
А.А. Соловьев
А.Н. Захаров (RU)
А.Н. Захаров
Original Assignee
Институт сильноточной электроники СО РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт сильноточной электроники СО РАН filed Critical Институт сильноточной электроники СО РАН
Priority to RU2002127865/02A priority Critical patent/RU2242821C2/en
Publication of RU2002127865A publication Critical patent/RU2002127865A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2242821C2 publication Critical patent/RU2242821C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: plasma engineering.
SUBSTANCE: proposed magnetron system designed for vacuum ion-plasma coating of solid bodies with thin films of metals and their compounds has chamber, anode, target-cathode, and magnetic unit incorporating magnetic circuit and permanent magnets. Target-cathode and magnetic unit are elongated; target-cathode accommodates magnetic unit incorporating magnetic circuit that mounts three parallel lines of permanent magnets of different residual magnetic field flux density; side lines of magnets are closed on ends through extreme magnets and their polarity is reverse to that of central line of magnets; residual flux density of permanent-magnet field near ends of magnetic unit is higher by 5 - 15% than that in central part. As an alternative, chamber walls may function as anode, target-cathode may be made in the form of revolving cylinder, and magnetic unit may be fixed in position inside this cylinder.
EFFECT: enlarged area of uniform spraying of coating without enlarging size of magnetron spraying system.
3 cl, 2 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к плазменной технике и предназначено для вакуумного ионно-плазменного нанесения тонких пленок металлов и их соединений на поверхность твердых тел.The invention relates to plasma technology and is intended for vacuum ion-plasma deposition of thin films of metals and their compounds on the surface of solids.

В настоящее время магнетронное распыление является основным методом нанесения тонкопленочных покрытий на подложки большой площади. Для реализации технологий нанесения таких покрытий разработано большое количество конструкций протяженных магнетронных распылительных систем (МРС), имеющих длину распыляемой мишени до 3.5 м. Протяженная МРС состоит из распыляемого катода-мишени, анода и магнитопровода с размещенными на нем постоянными магнитами, которые формируют над поверхностью мишени арочное магнитное поле. После подачи постоянного напряжения между катодом и анодом в камере зажигается аномальный тлеющий разряд. Плазма локализуется магнитным полем у поверхности катода. Электроны дрейфуют в скрещенных электрическом и магнитном полях над поверхностью катода по сложным замкнутым циклоидальным траекториям, ионизируя атомы рабочего газа. Образовавшиеся ионы ускоряются в катодном падении потенциала по направлению к катоду и распыляют его поверхность. В результате распыления на поверхности катода-мишени образуется зона эрозии, которая в отечественной литературе называется стадионом распыления. У протяженных МРС стадион распыления состоит из двух прямолинейных участков, соединяющихся на концах двумя короткими поворотными участками.Currently, magnetron sputtering is the main method of applying thin-film coatings on substrates of a large area. To implement the technology of applying such coatings, a large number of designs of long magnetron sputtering systems (MRS) have been developed, having a spray target length of up to 3.5 m. An extended MRS consists of a spray target cathode, an anode and a magnetic circuit with permanent magnets placed on it that form above the target surface arched magnetic field. After applying a constant voltage between the cathode and the anode, an abnormal glow discharge is ignited in the chamber. The plasma is localized by a magnetic field at the cathode surface. Electrons drift in crossed electric and magnetic fields above the cathode surface along complex closed cycloidal trajectories, ionizing the atoms of the working gas. The formed ions are accelerated in the cathodic potential drop towards the cathode and spray its surface. As a result of sputtering, an erosion zone is formed on the surface of the target cathode, which is called a sputtering stadium in Russian literature. For long MPCs, the spraying stadium consists of two straight sections connecting at the ends with two short turning sections.

По форме распыляемой мишени МРС разделяются на планарные и цилиндрические вращающиеся. Магнитный блок планарного магнетрона состоит из плоского магнитопровода, выполненного из магнитомягкого материала, вдоль боковых сторон и по центру которого расположены протяженные постоянные магниты. Катод планарного магнетрона располагается сверху постоянных магнитов и имеет форму пластины, выполненной из распыляемого материала.In the form of the sprayed target, the MPCs are divided into planar and cylindrical rotating ones. The magnetic unit of a planar magnetron consists of a flat magnetic circuit made of soft magnetic material, along the sides and in the center of which are extended permanent magnets. The cathode of a planar magnetron is located on top of the permanent magnets and has the shape of a plate made of sprayed material.

Недостатком плоских магнетронов является то, что эрозия мишени происходит в узкой области, ограниченной магнитным полем. Вследствие этого плоские МРС имеют низкий коэффициент использования мишени, который обычно составляет 20-25% [1].The disadvantage of flat magnetrons is that erosion of the target occurs in a narrow region bounded by a magnetic field. As a result, flat MPCs have a low coefficient of target utilization, which is usually 20–25% [1].

Этот недостаток преодолен в МРС с вращающимся цилиндрическим катодом, описанной в патенте RU №94022474 [2]. Распыляемый катод в такой МРС выполнен в виде трубы. Магнитный блок, состоящий из магнитопровода и постоянных магнитов, расположен внутри катода. В конструкции МРС предусмотрена возможность непрерывного вращения катода относительно неподвижного магнитного блока. При вращении в область арочного магнитного поля, а следовательно в зону распыления, попадают поочередно все участки катода, и он распыляется по всему периметру. Коэффициент использования мишени в цилиндрических вращающихся МРС достигает 80% [1]. Кроме этого, постоянное вращение катода улучшает его охлаждение, что позволяет использовать большие уровни мощности, увеличить скорость распыления мишени и производительность установки.This disadvantage is overcome in MPC with a rotating cylindrical cathode, described in patent RU No. 94022474 [2]. The atomized cathode in such an MPC is made in the form of a pipe. A magnetic block consisting of a magnetic circuit and permanent magnets is located inside the cathode. The design of the MPC provides for the possibility of continuous rotation of the cathode relative to a fixed magnetic unit. When rotating in the region of the arched magnetic field, and therefore in the spray zone, all sections of the cathode alternately fall, and it is sprayed around the entire perimeter. The coefficient of target utilization in cylindrical rotating MRS reaches 80% [1]. In addition, the constant rotation of the cathode improves its cooling, which allows the use of large power levels, increase the sputtering speed of the target and the performance of the installation.

Одним из наиболее жестких требований к протяженным МРС, предназначенным для нанесения покрытий на подложки большой площади, является обеспечение высокой однородности толщины покрытия. Для многих практических применений требуется однородность толщины покрытий не хуже ±2% на всей поверхности подложки. Известно, что для достижения высокой однородности толщины покрытия необходимо обеспечить высокую однородность напряженности магнитного поля вдоль магнитного блока МРС, этим обеспечивается высокая однородность распыления вдоль мишени. Однако особенность геометрии МРС такова, что даже при высокой однородности магнитного поля по длине магнетрона толщина покрытия, наносимого крайними частями распыляемой мишени на периферийные части подложки, меньше, чем толщина покрытия, наносимого на центральную часть подложки. Это объясняется тем, что в каждой точке центральной части подложки осаждение пленки происходит за счет суммирования потоков атомов, распыленных с мишени с обеих сторон от точки осаждения и диаграмма осаждения, имеет симметричную форму, а области подложки, близкие к концам МРС, напыляются только одной стороной магнетрона, диаграмма осаждения имеет несимметричную форму. Поэтому для того, чтобы получить покрытие с достаточной однородностью на всей площади подложки, приходится изготавливать МРС с размерами мишени, значительно большими, чем размеры обрабатываемых подложек, что приводит к увеличению стоимости не только самой МРС, но и технологической установки в целом. Например, современная МРС с цилиндрическим вращающимся катодом, имеющая длину распыляемой части мишени 3100 мм, предназначена для нанесения покрытий на архитектурное стекло с размером 2540 мм [3]. Таким образом, длина распыляемой части МРС в данном случае на 500 мм больше соответствующего размера подложки.One of the most stringent requirements for extended MPC, designed for coating large substrates, is to ensure high uniformity of coating thickness. Many practical applications require uniform coating thicknesses of at least ± 2% over the entire surface of the substrate. It is known that in order to achieve high uniformity of the coating thickness, it is necessary to ensure high uniformity of the magnetic field strength along the magnetic block of the MPC, this ensures high uniformity of sputtering along the target. However, the geometry feature of MRS is such that even with a high uniformity of the magnetic field along the length of the magnetron, the thickness of the coating applied by the extreme parts of the sprayed target to the peripheral parts of the substrate is less than the thickness of the coating applied to the central part of the substrate. This is explained by the fact that at each point in the central part of the substrate, the deposition of the film occurs due to the summation of the fluxes of atoms sputtered from the target on both sides of the deposition point and the deposition diagram has a symmetrical shape, and the regions of the substrate close to the ends of the MPC are sprayed only on one side magnetron, the deposition diagram has an asymmetric shape. Therefore, in order to obtain a coating with sufficient uniformity over the entire area of the substrate, it is necessary to produce MPCs with target sizes significantly larger than the dimensions of the processed substrates, which leads to an increase in the cost of not only the MPC itself, but also the technological unit as a whole. For example, a modern MPC with a cylindrical rotating cathode, having a length of the sprayed part of the target of 3100 mm, is intended for coating architectural glass with a size of 2540 mm [3]. Thus, the length of the sprayed portion of the MPC in this case is 500 mm larger than the corresponding size of the substrate.

Расширить зону однородного нанесения покрытий можно, увеличивая скорость распыления на концах мишени. Для этого необходимо увеличить напряженность магнитного поля в этих областях. Например, увеличение скорости распыления на поворотных участках стадиона может скомпенсировать меньшую скорость напыления на концах подложки. Такой способ расширения зоны однородного нанесения покрытий используется в патенте РФ N 2107971 [4], который выбран за прототип данного изобретения.You can expand the area of uniform coating by increasing the spraying speed at the ends of the target. For this, it is necessary to increase the magnetic field strength in these areas. For example, an increase in the spraying rate at the rotary sections of the stadium can compensate for the lower spraying rate at the ends of the substrate. This method of expanding the zone of uniform coating is used in the patent of the Russian Federation N 2107971 [4], which is selected as the prototype of this invention.

В прототипе описана конструкция планарной МРС. Магнитный блок МРС представляет собой корпус из магнитомягкого материала, внутри которого на оси блока и с зазорами по торцам находится центральный магнитопровод. Постоянные магниты заполняют все пространство между корпусом и центральным магнитопроводом. В зазорах по торцам системы находятся дополнительные концевые магниты, закрытые со стороны центрального магнитопровода концевыми наконечниками из магнитомягкого материала. Между ними и центральным магнитопроводом имеется зазор. В данном изобретении предложено увеличить скорость распыления только на поворотных участках стадиона распыления МРС. Это достигается увеличением остаточной индукции магнитного поля концевого магнита и изменением зазора между концевыми наконечниками и центральным магнитопроводом. Такое локальное увеличение магнитного поля (на 30%) позволило увеличить зону однородного нанесения покрытия магнетрона с длиной мишени 440 мм с 220 до 350 мм.The prototype describes the design of a planar MPC. Magnetic block MPC is a casing of soft magnetic material, inside of which on the block axis and with gaps at the ends there is a central magnetic circuit. Permanent magnets fill the entire space between the housing and the central magnetic circuit. In the gaps at the ends of the system there are additional end magnets, closed on the side of the central magnetic circuit with end tips of soft magnetic material. Between them and the central magnetic circuit there is a gap. The present invention proposes to increase the speed of spraying only on the rotary sections of the spray stadium MPC. This is achieved by increasing the residual induction of the magnetic field of the end magnet and by changing the gap between the end tips and the central magnetic circuit. Such a local increase in the magnetic field (by 30%) made it possible to increase the area of uniform coating of a magnetron with a target length of 440 mm from 220 to 350 mm.

Недостатком прототипа является то, что увеличение напряженности магнитного поля только на концах магнитной системы приводит к ускоренному локальному износу мишени на поворотных участках стадиона распыления по сравнению с линейной частью и значительно уменьшает коэффициент использования мишени.The disadvantage of the prototype is that the increase in magnetic field strength only at the ends of the magnetic system leads to accelerated local wear of the target on the rotary sections of the spraying stadium compared to the linear part and significantly reduces the utilization of the target.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение зоны однородного нанесения покрытия без увеличения габаритных размеров МРС и увеличение коэффициента использования мишени.The technical result of the invention is to increase the area of uniform coating without increasing the overall dimensions of the MPC and increase the utilization rate of the target.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной МРС, содержащей камеру, анод, катод-мишень и магнитный блок, содержащий магнитопровод и постоянные магниты, согласно изобретению катод-мишень и магнитный блок выполнены протяженными, внутри катода-мишени расположен магнитный блок, содержащий магнитопровод, на котором расположены три параллельных ряда постоянных магнитов с различной остаточной индукций магнитного поля, боковые ряды магнитов замкнуты на концах концевыми магнитами и имеют полярность, обратную полярности центрального ряда магнитов, при этом величина остаточной индукции магнитного поля постоянных магнитов вблизи концов магнитного блока на 5-15% выше, чем в центральной части.The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known MPC containing a chamber, anode, target cathode and magnetic block containing a magnetic circuit and permanent magnets, according to the invention, the target cathode and magnetic block are extended, a magnetic block is located inside the target cathode containing a magnetic circuit, on which there are three parallel rows of permanent magnets with different residual magnetic field inductions, the side rows of magnets are closed at the ends with end magnets and have a floor the inverse polarity of the central row of magnets, while the magnitude of the residual induction of the magnetic field of the permanent magnets near the ends of the magnetic block is 5-15% higher than in the central part.

Кроме того, в МРС катод-мишень выполнен в виде вращающегося цилиндра, а магнитный блок неподвижно расположен внутри него.In addition, in the MPC, the target cathode is made in the form of a rotating cylinder, and the magnetic block is stationary inside it.

Кроме того, стенки камеры могут выполнять функцию анода.In addition, the walls of the chamber can act as an anode.

Данное техническое решение можно использовать для увеличения зоны однородного напыления, без увеличения размеров МРС как в планарных, так и в цилиндрических вращающихся МРС, предназначенных для нанесения покрытий на подложки большой площади.This technical solution can be used to increase the area of homogeneous deposition, without increasing the size of the MPC in both planar and cylindrical rotating MPC, designed for coating large substrates.

На фиг.1 изображена предлагаемая МРС, которая располагается в вакуумной камере и содержит цилиндрический катод 1, при этом стенки камеры служат анодом. Внутри катода 1 расположен магнитный блок, состоящий из магнитопровода 2 и постоянных магнитов 3. Катод 1 выполнен в виде трубы из распыляемого материала и может вращаться относительно неподвижного магнитного блока. Для достижения цели изобретения магнитное поле 4 над поверхностью мишени увеличивается на участках длиной L. Необходимая конфигурация магнитного поля над поверхностью мишени достигается использованием в магнитной системе постоянных магнитов с различной остаточной индукцией магнитного поля.Figure 1 shows the proposed MPC, which is located in a vacuum chamber and contains a cylindrical cathode 1, while the walls of the chamber serve as an anode. Inside the cathode 1 there is a magnetic block consisting of a magnetic circuit 2 and permanent magnets 3. The cathode 1 is made in the form of a tube of sprayed material and can rotate relative to a stationary magnetic block. To achieve the objective of the invention, the magnetic field 4 above the target surface is increased in sections of length L. The necessary configuration of the magnetic field above the target surface is achieved by using permanent magnets in the magnetic system with different residual magnetic field induction.

Пример предлагаемого магнитного блока представлен на фиг.2.An example of the proposed magnetic block is presented in figure 2.

Магнитный блок содержит магнитопровод 2, на котором расположены три параллельных ряда постоянных магнитов. Два боковых ряда магнитов состоят из постоянных магнитов 5 с индукцией 0.8 Тл и постоянных магнитов 6 с индукцией 0.9 Тл. Боковые ряды магнитов замыкаются на концах концевыми магнитами 7 и имеют полярность, обратную полярности центрального ряда магнитов 8. Такое расположение постоянных магнитов формирует над поверхностью катода замкнутый контур силовых линий магнитного поля, имеющий протяженную линейную часть и две концевые части.The magnetic block contains a magnetic circuit 2, on which there are three parallel rows of permanent magnets. Two side rows of magnets consist of permanent magnets 5 with induction of 0.8 T and permanent magnets 6 with induction of 0.9 T. The lateral rows of magnets are closed at the ends by end magnets 7 and have a polarity opposite to the polarity of the central row of magnets 8. Such an arrangement of permanent magnets forms a closed magnetic field line contour above the cathode surface, having an extended linear part and two end parts.

Данная система работает следующим образом.This system works as follows.

После подачи постоянного напряжения между катодом 1 и анодом в камере зажигается аномальный тлеющий разряд. Плазма локализуется у поверхности катода 1 арочным магнитным полем L, создаваемым постоянными магнитами 3. Электроны двигаются в скрещенных электрическом и магнитном полях над поверхностью катода по сложным циклоидальным траекториям, ионизуя атомы рабочего газа. Образовавшиеся ионы ускоряются в катодном падении потенциала по направлению к катоду и распыляют его поверхность. Эмитированные при этом вторичные электроны поддерживают горение разряда. Распыленные атомы мишени движутся по направлению к подложке, осаждаясь на которую, формируют покрытие. Концевые части мишени, находящиеся в зоне увеличенного магнитного поля, подвергаются ускоренной эрозии, вследствие чего плотность потока распыленных атомов в этой области выше, что позволяет скомпенсировать уменьшение скорости напыления на концах мишени.After applying a constant voltage between the cathode 1 and the anode in the chamber, an abnormal glow discharge is ignited. The plasma is localized at the cathode surface 1 by an arched magnetic field L created by permanent magnets 3. Electrons move in crossed electric and magnetic fields above the cathode surface along complex cycloidal trajectories, ionizing the atoms of the working gas. The formed ions are accelerated in the cathodic potential drop towards the cathode and spray its surface. The secondary electrons emitted in this case support the combustion of the discharge. The atomized target atoms move toward the substrate, deposited onto which, form a coating. The end parts of the target located in the zone of increased magnetic field undergo accelerated erosion, as a result of which the flux density of atomized atoms in this region is higher, which makes it possible to compensate for the decrease in the deposition rate at the ends of the target.

Эффективность предложенного технического решения может быть продемонстрирована экспериментами, результаты которых сведены в таблицу. В экспериментах использовалась цилиндрическая МРС с вращающимся титановым катодом. Длина магнитной системы магнетрона составляла 520 мм. Диаметр катода 87 мм. В качестве боковых магнитов 5 и центральных магнитов 8 использовались постоянные самарий-кобальтовые магниты с размерами 8×8×40 мм3 и остаточной индукцией магнитного поля 0.8 Тл. В качестве концевых магнитов 7 использовались постоянные самарий-кобальтовые магниты с размерами 10×10×30 мм3 и остаточной индукцией магнитного поля 0.8 Тл. В качестве боковых магнитов 6 с увеличенной остаточной индукцией магнитного поля использовались постоянные самарий - кобальтовые магниты с размерами 8×8×40 мм3 и индукцией 0.9 Тл. В экспериментах определялся размер зоны с однородностью толщины покрытия ±2% и скорость эрозии (мм2/ч) на различных участках катода. Покрытие наносилось на подложку, расположенную на расстоянии 3,5 см от катода. В экспериментах изменением числа магнитов с увеличенной индукцией варьировалась длина L увеличенного магнитного поля. Варьировалось количество боковых магнитов, имеющих большую величину индукции магнитного поля. Одинаковое количество магнитов 6 с индукцией 0.9 Тл устанавливалось в каждом боковом ряду на двух концах магнитной системы.The effectiveness of the proposed technical solution can be demonstrated by experiments, the results of which are summarized in table. In the experiments, a cylindrical MPC with a rotating titanium cathode was used. The length of the magnetron magnet system was 520 mm. The cathode diameter is 87 mm. Permanent samarium-cobalt magnets with dimensions of 8 × 8 × 40 mm 3 and a residual magnetic field induction of 0.8 T were used as side magnets 5 and central magnets 8. Permanent samarium-cobalt magnets with dimensions of 10 × 10 × 30 mm 3 and residual magnetic field induction of 0.8 T were used as end magnets 7. Permanent samarium — cobalt magnets with dimensions of 8 × 8 × 40 mm 3 and induction of 0.9 T, were used as side magnets 6 with increased residual magnetic field induction. In the experiments, the size of the zone with uniformity of the coating thickness ± 2% and the erosion rate (mm 2 / h) in different sections of the cathode were determined. The coating was applied to a substrate located at a distance of 3.5 cm from the cathode. In experiments, by changing the number of magnets with increased induction, the length L of the increased magnetic field was varied. The number of side magnets with a large magnetic field induction varied. The same number of magnets 6 with 0.9 T induction was installed in each side row at the two ends of the magnetic system.

Таким образом, варьируя число магнитов с большей остаточной индукцией магнитного поля на концах магнитной системы, удалось увеличить размер зоны с однородностью толщины покрытия ±2% от 220 мм до 340 мм. Из данных таблицы можно также заключить, что существенного изменения скорости эрозии в области увеличенного магнитного поля не произошло. Поэтому не происходит заметного уменьшения коэффициента использования мишени.Thus, by varying the number of magnets with a greater residual induction of the magnetic field at the ends of the magnetic system, it was possible to increase the size of the zone with a uniform coating thickness of ± 2% from 220 mm to 340 mm. It can also be concluded from the table that a significant change in the erosion rate in the region of increased magnetic field did not occur. Therefore, there is no noticeable decrease in the utilization rate of the target.

Усовершенствованная таким образом магнитная система может использоваться как в планарных, так и в цилиндрических магнетронных распылительных системах.An improved magnetic system in this way can be used in both planar and cylindrical magnetron sputtering systems.

Изобретение позволяет значительно расширить зону однородного нанесения покрытия без увеличения габаритных размеров МРС и уменьшения коэффициента использования мишени.The invention allows to significantly expand the area of uniform coating without increasing the overall dimensions of the MPC and reducing the utilization of the target.

Источники информацииSources of information

1. R.Kukla, Magnetron sputtering on large scale substrates: an overview on the state of the art.// Surface and Coating Technology, 93 (1997) p.1-6.1. R. Kukla, Magnetron sputtering on large scale substrates: an overview on the state of the art.// Surface and Coating Technology, 93 (1997) p. 1-6.

2. Патент РФ RU 94022474, 04.10.1996.2. RF patent RU 94022474, 10/04/1996.

3. R. Dannenberg, P. Greene, Reactive sputter deposition of titanium dioxide.// Thin Solid Film, 360 (2000), p.122-127.3. R. Dannenberg, P. Greene, Reactive sputter deposition of titanium dioxide.// Thin Solid Film, 360 (2000), p. 122-127.

4. Патент РФ RU 2107971 C1, 27.03.1998.4. RF patent RU 2107971 C1, 03/27/1998.

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (3)

1. Магнетронная распылительная система, содержащая камеру, анод, катод-мишень и магнитный блок, содержащий магнитопровод и постоянные магниты, отличающаяся тем, что катод-мишень и магнитный блок выполнены протяженными, внутри катода-мишени расположен магнитный блок, содержащий магнитопровод, на котором расположены три параллельных ряда постоянных магнитов с различной остаточной индукцией магнитного поля, боковые ряды магнитов замкнуты на концах концевыми магнитами и имеют полярность, обратную полярности центрального ряда магнитов, при этом величина остаточной индукции магнитного поля постоянных магнитов вблизи концов магнитного блока на 5-15% выше, чем в центральной части.1. A magnetron sputtering system comprising a chamber, an anode, a target cathode and a magnetic block containing a magnetic circuit and permanent magnets, characterized in that the target cathode and magnetic block are extended, a magnetic block containing a magnetic circuit is located inside the target cathode, on which there are three parallel rows of permanent magnets with different residual induction of the magnetic field, the side rows of magnets are closed at the ends with end magnets and have a polarity opposite to that of the central row of magnets, etc. This value of the residual induction of magnetic field of permanent magnets near the ends of the magnetic unit by 5-15% higher than in the central portion. 2. Магнетронная распылительная система по п.1, отличающаяся тем, что катод-мишень выполнен в виде вращающегося цилиндра, а магнитный блок неподвижно расположен внутри него.2. The magnetron sputtering system according to claim 1, characterized in that the target cathode is made in the form of a rotating cylinder, and the magnetic unit is stationary inside it. 3. Магнетронная распылительная система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что стенки камеры являются анодом.3. The magnetron sputtering system according to claim 1 or 2, characterized in that the chamber walls are an anode.
RU2002127865/02A 2002-10-17 2002-10-17 Magnetron spraying system RU2242821C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002127865/02A RU2242821C2 (en) 2002-10-17 2002-10-17 Magnetron spraying system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002127865/02A RU2242821C2 (en) 2002-10-17 2002-10-17 Magnetron spraying system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002127865A RU2002127865A (en) 2004-04-10
RU2242821C2 true RU2242821C2 (en) 2004-12-20

Family

ID=34387219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002127865/02A RU2242821C2 (en) 2002-10-17 2002-10-17 Magnetron spraying system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2242821C2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2575018C1 (en) * 2014-10-15 2016-02-10 Российская Федерация от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Extended cathode magnetron sputtering system
RU2578336C2 (en) * 2010-09-17 2016-03-27 Сантр Люксамбуржуа Де Решерш Пур Ле Верр Э Ля Серамик С.А. (С.Р.В.С.) Perfected procedure of combined spraying of alloys and compounds with application of dual c-mag cathode structure and appropriate unit
RU2595266C2 (en) * 2014-10-24 2016-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Ion sputtering device (versions)
WO2016189337A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Заур БЕРИШВИЛИ Planar magnetron sputtering device
RU2726223C1 (en) * 2019-11-28 2020-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Magnetron sprayer
RU2748443C1 (en) * 2020-06-15 2021-05-25 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Magnetron sputtering system
CN115287614A (en) * 2022-07-22 2022-11-04 宣城开盛新能源科技有限公司 Method for improving TCO film thickness uniformity of CIGS chip and film coating device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2578336C2 (en) * 2010-09-17 2016-03-27 Сантр Люксамбуржуа Де Решерш Пур Ле Верр Э Ля Серамик С.А. (С.Р.В.С.) Perfected procedure of combined spraying of alloys and compounds with application of dual c-mag cathode structure and appropriate unit
RU2575018C1 (en) * 2014-10-15 2016-02-10 Российская Федерация от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Extended cathode magnetron sputtering system
RU2595266C2 (en) * 2014-10-24 2016-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Ion sputtering device (versions)
WO2016189337A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Заур БЕРИШВИЛИ Planar magnetron sputtering device
RU2726223C1 (en) * 2019-11-28 2020-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") Magnetron sprayer
RU2748443C1 (en) * 2020-06-15 2021-05-25 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Magnetron sputtering system
RU215101U1 (en) * 2021-05-17 2022-11-29 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт точного машиностроения" Magnetron cathode module
CN115287614A (en) * 2022-07-22 2022-11-04 宣城开盛新能源科技有限公司 Method for improving TCO film thickness uniformity of CIGS chip and film coating device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7347919B2 (en) Sputter source, sputtering device, and sputtering method
US6113752A (en) Method and device for coating substrate
EP0051635B1 (en) Sputter target and glow discharge coating apparatus
US6458252B1 (en) High target utilization magnetic arrangement for a truncated conical sputtering target
Waits Planar magnetron sputtering
US20100276283A1 (en) Vacuum coating unit for homogeneous PVD coating
JPH01104772A (en) Magnetron sputter coating apparatus
US10811239B2 (en) Cylindrical evaporation source
US20030164288A1 (en) Magnetron sputtering target for magnetic materials
CN105200381A (en) Anode field assisted magnetron sputtering coating apparatus
RU2242821C2 (en) Magnetron spraying system
US11784032B2 (en) Tilted magnetron in a PVD sputtering deposition chamber
US5277779A (en) Rectangular cavity magnetron sputtering vapor source
EP1144713B1 (en) High target utilization magnetic arrangement for a truncated conical sputtering target
RU2371514C1 (en) Dual magnetron spray-type system
JPH11158625A (en) Magnetron sputtering film forming device
CN101646799B (en) Magnetron source for deposition on large substrates
JP3411312B2 (en) Magnetron sputter cathode and method of adjusting film thickness distribution
JP2001348663A (en) Sputtering system
JPS6176673A (en) Sputtering method
JPS6217175A (en) Sputtering device
KR20140080154A (en) Magnetron and magnetron sputtering system using the same
JPS62167877A (en) Plasma transfer type magnetron sputtering apparatus
KR100963413B1 (en) Magnetron sputtering apparatus
JP2000319780A (en) Sputtering cathode and magnetron type sputtering device equipped with the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121018